BIOTECNOLOG\u00cdA
\nUna planta com\u00fan convertida en un arma contra el c\u00e1ncer
\nSe ha logrado modificarla gen\u00e9ticamente para que sintetice la sustancia precursora de un potente antineopl\u00e1sico.<\/p>\n
Podophyllum hexandrum, una planta del Himalaya en peligro de extinci\u00f3n de la que se obtuvo originalmente el antineopl\u00e1sico etop\u00f3sido. [Andy king50 \/ Wikimedia Commons]
\nLa biolog\u00eda sint\u00e9tica se ha apuntado un nuevo \u00e9xito. Un equipo de la Universidad Stanford ha modificado una planta com\u00fan de laboratorio (Nicotiana benthamiana) para que produzca una sustancia que puede emplearse para crear un potente medicamento contra el c\u00e1ncer. El f\u00e1rmaco se obten\u00eda originalmente de una planta del Himalaya que se halla en peligro de extinci\u00f3n. Gracias al nuevo trabajo, se podr\u00eda asegurar un suministro abundante del antineopl\u00e1sico y facilitar la tarea de los qu\u00edmicos, que tendr\u00e1n la posibilidad de ajustar el compuesto para lograr las versiones m\u00e1s seguras y eficaces.
\nA lo largo de la historia, las personas han aprovechado numerosas plantas por sus propiedades medicinales. De hecho, en la actualidad los fabricantes de medicamentos obtienen la mitad de los nuevos f\u00e1rmacos a partir de ellas. Pero esa labor resulta m\u00e1s dif\u00edcil cuando las plantas son de crecimiento lento y se hallan en peligro de extinci\u00f3n, como es el caso de Podophyllum hexandrum, una herb\u00e1cea perenne del Himalaya. Esta especie constituy\u00f3 la fuente original de la podofilotoxina, un compuesto citot\u00f3xico a partir del cual se crea un antineopl\u00e1sico llamado etop\u00f3sido. El medicamento se utiliza para tratar decenas de diferentes tipos de c\u00e1ncer, del linfoma al c\u00e1ncer de pulm\u00f3n. Hoy en d\u00eda, la podofilotoxina se obtiene principalmente de una especie americana del mismo g\u00e9nero (Podophyllum peltatum), pero esta es tambi\u00e9n de crecimiento lento y solo produce peque\u00f1as cantidades del compuesto.
\nLas plantas del g\u00e9nero en cuesti\u00f3n producen podofilotoxina para defenderse de sus posibles atacantes. Sintetizan el compuesto a trav\u00e9s de una serie de reacciones qu\u00edmicas. Pero como nunca se hab\u00eda elucidado la ruta sint\u00e9tica de la mol\u00e9cula, nadie sab\u00eda con exactitud qu\u00e9 genes interven\u00edan en su formaci\u00f3n. Lo que s\u00ed se sab\u00eda era que la podofilotoxina no siempre se hallaba presente en la planta. \u00abLa mol\u00e9cula solo se produce cuando la hoja sufre una herida\u00bb, comenta Elizabeth Sattely, ingeniera qu\u00edmica de Stanford que dirigi\u00f3 la investigaci\u00f3n.
\nConocer las enzimas responsables
\nSattely y el doctorando Warren Lau razonaron que las enzimas (prote\u00ednas) que constru\u00edan la podofilotoxina solo se formar\u00edan, asimismo, cuando la planta reaccionase ante una lesi\u00f3n. De modo que realizaron peque\u00f1as punciones en las hojas de plantas sanas del Himalaya (tomadas de un vivero comercial) y las analizaron para ver qu\u00e9 nuevas prote\u00ednas aparec\u00edan alrededor del tejido da\u00f1ado. Descubrieron 31 de ellas.
\nPara estrechar el c\u00edrculo de los posibles candidatos que funcionar\u00edan como enzimas en la producci\u00f3n de podofilotoxina, se centraron en los miembros de cuatro clases que se sab\u00eda que interven\u00edan en las reacciones qu\u00edmicas de inter\u00e9s. A continuaci\u00f3n introdujeron genes de cada una de estas enzimas en bacterias que infectan Nicotiana benthamiana, un pariente del tabaco de crecimiento r\u00e1pido que los bi\u00f3logos vegetales suelen emplear como una suerte de rata de laboratorio. Las bacterias infectan f\u00e1cilmente esta planta e insertan sus genes en los tejidos de esta. Sattely y Lau insertaron numerosas combinaciones de genes de las enzimas que pensaban que podr\u00edan producir el compuesto deseado. Finalmente identificaron un grupo de diez enzimas que permit\u00edan a la planta sintetizar una mol\u00e9cula llamada (-) – 4 ‘desmetil-epipodofilotoxina, un precursor directo del etop\u00f3sido y un potente antineopl\u00e1sico en s\u00ed mismo.
\nCon el tiempo, este trabajo podr\u00eda permitir que las empresas fabricaran f\u00e1rmacos contra el c\u00e1ncer de forma abundante y estable, y podr\u00eda servir como punto de partida para el desarrollo de compuestos similares que podr\u00edan funcionar a\u00fan mejor.
\nM\u00e1s informaci\u00f3n en Science
\nFuente: Robert F. Service \/ Science
\nScience 11 September 2015:
\nVol. 349 no. 6253 pp. 1224-1228<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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